2.1.1大氣圈與大氣運(yùn)動(dòng)（第1課時(shí)）課件高中地理魯教版（2019）必修一

2.1大氣圈與大氣運(yùn)動(dòng)第一課時(shí)

課程標(biāo)準(zhǔn)：運(yùn)用圖表等資料，說(shuō)明大氣的組成和垂直分層，及其與生產(chǎn)和生活的聯(lián)系。學(xué)習(xí)目標(biāo)：運(yùn)用圖表等資料，說(shuō)明大氣的物質(zhì)組成、各層的特點(diǎn)及其成因，以及各層與人們生產(chǎn)生活的聯(lián)系。

在《流浪地球》中，地球大氣被木星吸引，與木星大氣混合，人們通過(guò)引爆混合氣體拯救了地球?；旌蠚怏w之所以能被引燃，是因?yàn)槟拘堑臍錃馀c地球大氣中的氧氣混合在了一起。那么地球大氣中除了含有大量氧氣之外，還包含其他哪些物質(zhì)呢？大氣圈的組成1一、大氣圈的組成組成干潔空氣、水汽、固體雜質(zhì)一、大氣圈的組成與結(jié)構(gòu)大氣各成分的作用大氣組成主要作用干潔空氣水汽塵埃（固體雜質(zhì)）氧二氧化碳成云致雨的必要條件、降低溫度、影響人的呼吸系統(tǒng)生物體內(nèi)蛋白質(zhì)的重要組成部分人類和動(dòng)物維持生命活動(dòng)的必需物質(zhì)綠色植物光合作用的原料；并能調(diào)節(jié)地表溫度成云致雨的必要條件、一定含量的水汽可以提高人類生活的舒適度氮大氣各組成成分的比例是固定不變的嗎？干潔空氣中各種氣體所占的比例在自然狀態(tài)下基本上是不變的，水汽和固體雜質(zhì)的含量卻是因時(shí)因地而異的。大氣中的水汽含量隨時(shí)間、地點(diǎn)和氣象條件而變化；水汽主要聚集在大氣的低層，一般是夏季多于冬季，低緯多于高緯。固體雜質(zhì)也多集中于大氣的低層，隨地區(qū)、時(shí)間和天氣條件而變化；固體雜質(zhì)一般是陸上比海上多，城市比鄉(xiāng)村多，冬季比夏季多。人類對(duì)大氣層的影響發(fā)展工業(yè)、燃燒化石燃料、汽車尾氣排放等都會(huì)造成大氣污染人類對(duì)大氣層的影響南極臭氧層空洞人類過(guò)多地使用氯氟烴類化學(xué)物質(zhì)(用CFCs表示)是臭氧層被破壞的主要原因人類對(duì)大氣層的影響CO2氣溫增多

升高溫室效應(yīng)

大量燃燒化石（煤炭、石油）燃料過(guò)度砍伐森林全球氣候變暖

大氣圈的分層2大氣的垂直分層二、大氣圈的分層1250對(duì)流層平流層高層大氣根據(jù)大氣在垂直方向的溫度、密度及運(yùn)動(dòng)狀況的差異，大氣層可分為:對(duì)流層平流層高層大氣大氣圈的分層高度km200120601008040-100-50050100對(duì)流層溫度℃對(duì)流層大氣圈的分層高度km200120601008040-100-50050100對(duì)流層溫度℃對(duì)流層項(xiàng)目特征垂直方向的氣溫變化大氣運(yùn)動(dòng)狀況與人類的關(guān)系厚度特征隨高度增加而降低對(duì)流運(yùn)動(dòng)顯著風(fēng)、云、雨、霧、雪等天氣現(xiàn)象多發(fā)生在該層，與人類關(guān)系最密切夏季大于冬季低緯度地區(qū)大于高緯度地區(qū)平均厚度12千米左右熱源為地面輻射,離地面越高,氣溫越低天氣復(fù)雜多變對(duì)流層大氣的厚度有緯度差異和季節(jié)變化。表現(xiàn)為低緯度地區(qū)的厚度大于高緯度地區(qū)；同一地區(qū)，夏季厚度大于冬季。對(duì)流層大氣的厚度平均12千米左右。原因：低緯度地區(qū)或同一地區(qū)的夏季，空氣垂直對(duì)流運(yùn)動(dòng)旺盛，對(duì)流運(yùn)動(dòng)達(dá)到的高度較高，因此對(duì)流層厚度大。大氣圈的分層高度km200120601008040-100-50050100平流層溫度℃平流層大氣圈的分層高度km200120601008040-100-50050100平流層溫度℃平流層項(xiàng)目特征垂直方向上的溫度變化原因：大氣運(yùn)動(dòng)狀況與人類的關(guān)系平流層大氣中的臭氧吸收紫外線而增溫氣溫隨高度升高而升高，呈現(xiàn)出下冷上暖的特征以水平運(yùn)動(dòng)為主平流層20~40千米的高度，被稱為“臭氧層”，能吸收紫外線，被譽(yù)為“地球生命的保護(hù)傘”能見度高，氣流穩(wěn)定，少有飛鳥出現(xiàn)，是航空的理想空域天氣晴朗氟氯烴類化學(xué)物質(zhì)會(huì)破壞臭氧層大氣圈的分層高度km200120601008040-100-50050100高層大氣溫度℃高層大氣大氣圈的分層高度km200120601008040-100-50050100高層大氣溫度℃主要特點(diǎn)與人類關(guān)系①大氣密度非常?、谟腥舾呻婋x層能反射無(wú)線電短波，對(duì)無(wú)線電通信有重要作用。高層大氣大氣圈的垂直分層高山反應(yīng)形成的原因是由于高度愈高，空氣愈稀薄，氣壓就愈低，因此人體所需要的氧氣壓力也隨之降低。因此在剛進(jìn)入山區(qū)時(shí)，會(huì)因?yàn)楦叨韧蝗辉龈?，人體來(lái)不及適應(yīng)，而產(chǎn)生體內(nèi)氧氣供應(yīng)不足的情形，高度愈高，過(guò)渡時(shí)間愈短，產(chǎn)生的反應(yīng)就愈劇烈。知識(shí)窗高山反應(yīng)(1)含義：正常情況下，在對(duì)流層中海拔每升高100米，氣溫約下降0.6℃。但在一定條件下，對(duì)流層氣溫的垂直變化會(huì)出現(xiàn)以下兩種情況：①海拔增高，氣溫上升；②海拔上升100米，氣溫下降幅度小于0.6℃。這兩種對(duì)流層大氣的溫度隨高度上升而增高的現(xiàn)象都稱之為逆溫現(xiàn)象。(2)逆溫層的生消過(guò)程圖解逆溫現(xiàn)象晴朗無(wú)云或少云的夜晚日出前后日出后，太陽(yáng)輻射逐漸增強(qiáng)，地面很快增溫(1)圖a為對(duì)流層正常氣溫垂直分布狀況。在晴的地面完成1朗無(wú)云或少云的夜晚,地面很快冷卻，貼近地面的大氣也隨之降溫。離地面越近,降溫越多;離地面越遠(yuǎn),降溫越少,因而形成了自地面開始的逆溫（圏b）。(2）隨著地面輻射冷卻的加劇,逆溫層逐漸向上擴(kuò)展，黎明時(shí)達(dá)到最強(qiáng)（圖。)。(3）日出后，太陽(yáng)輻射逐漸增強(qiáng)，地面很快增溫,逆溫層便自下而上逐漸消失(圖d），最終飲復(fù)正常（圖e)。知識(shí)拓展---逆溫現(xiàn)象及其發(fā)展過(guò)程正常氣溫，無(wú)逆溫a出現(xiàn)逆溫b逆溫層加厚c逆溫層逐漸消失d氣溫恢復(fù)正常，逆溫層消失e圖示：逆溫現(xiàn)象的形成及消失過(guò)程。圖a為對(duì)流層正常氣溫垂直分布狀況。圏b在晴朗無(wú)云或少云的夜晚,地面很快冷卻，貼近地面的大氣也隨之降溫。離地面越近,降溫越多;離地面越遠(yuǎn),降溫越少,因而形成了自地面開始的逆溫。圖c隨著地面輻射冷卻的加劇,逆溫層逐漸向上擴(kuò)展，黎明時(shí)達(dá)到最強(qiáng)。圖d日出后，太陽(yáng)輻射逐漸增強(qiáng)，地面很快增溫,逆溫層便自下而上逐漸消失最終恢復(fù)正常（圖e)。有利①逆溫的出現(xiàn)阻礙了空氣對(duì)流，因此可以抑制沙塵暴的發(fā)生；②逆溫出現(xiàn)在高空，有利于飛機(jī)的飛行；③和其他天氣現(xiàn)象一樣，逆溫可作為一種氣候資源加以利用。例如：溫帶地區(qū)的冬季，山腰部位若處于逆溫帶的中部，逆溫現(xiàn)象強(qiáng)烈，氣溫較高有利于發(fā)展果樹和冬季蔬菜基地，以及牲畜避寒越冬。不利①逆溫時(shí)大氣層結(jié)比較穩(wěn)定，不利于污染物擴(kuò)散；②對(duì)天氣的影響：容易產(chǎn)生大霧等不利天氣；③對(duì)交通的影響：能見度降低，地面濕滑逆溫現(xiàn)象—影響直接影響：氣溫隨海拔升高而升高，對(duì)流減弱，大氣結(jié)構(gòu)穩(wěn)定探究點(diǎn)二對(duì)流層的逆溫現(xiàn)象城市混合層城市混合層是指靠近城市下墊面的一部分大氣層。夜晚，郊區(qū)由于地面輻射冷卻，在近地面形成逆溫層。當(dāng)郊區(qū)空氣移動(dòng)到城市上空時(shí)，城市的熱島效應(yīng)使來(lái)自郊區(qū)的下層空氣被加熱，靠近地面的逆溫層被破壞，從而形成城市混合層。[任務(wù)驅(qū)動(dòng)](1)描述圖中逆溫層的分布特點(diǎn)。(區(qū)域認(rèn)知)

(2)簡(jiǎn)述城市對(duì)逆溫層和城市混合層的作用。(綜合思維)（3）在區(qū)域靜風(fēng)條件下，推測(cè)一天中城市混合層高度最低的時(shí)段，并說(shuō)明理由（地理實(shí)踐力）晴朗無(wú)云的夜間或黎明，由于大氣逆輻射較弱，地面輻射散失熱量多，離地面越近降溫越快，從而出現(xiàn)上暖下冷的逆溫現(xiàn)象。這種逆溫現(xiàn)象黎明前最強(qiáng)，日出后逆溫層自下而上消失。多發(fā)生于晴朗的夜晚，這種逆溫在中高緯地區(qū)大陸上都能發(fā)生，特別是在沙漠地區(qū)經(jīng)常出現(xiàn)。以秋冬季出現(xiàn)的最多，強(qiáng)度也最大，近地面的空氣常因氣溫降低，水汽凝結(jié)而形成大霧。秋冬季早晨的霧多且濃就是這個(gè)道理。地面地面冷卻降溫近地面冷卻快高空冷卻相對(duì)較慢逆溫現(xiàn)象—類型①輻射逆溫霧露霜近地面溫度越來(lái)越低逆溫現(xiàn)象—類型①輻射逆溫由于暖空氣水平移動(dòng)到冷卻的地面、水面或氣層之上時(shí)，遇到比它更冷的物體，它底層的熱量會(huì)被吸收，因而下冷上熱，形成了溫度隨高度升高而升高的平流逆溫。該逆溫現(xiàn)象多出現(xiàn)在中緯度沿海地區(qū)。比如，冬季從海而來(lái)的氣團(tuán)平流到陸地冷的下墊面上?；蚴乔锛究諝庥傻途暤貐^(qū)平流到高緯地區(qū)時(shí)，都有可能產(chǎn)生平流逆溫。

逆溫現(xiàn)象—類型②平流逆溫由于山坡散熱快，山坡上的冷空氣沿山坡下沉到谷底，谷底原來(lái)較暖的空氣被冷空氣抬擠上升，從而出現(xiàn)溫度的倒置現(xiàn)象，稱為地形逆溫。常發(fā)生在山地、盆地、谷地的夜晚冷空氣冷空氣暖空氣山坡山坡山谷冷空氣逆溫現(xiàn)象—類型③地形逆溫鋒面附近，當(dāng)冷暖空氣相遇時(shí)，較輕的暖空氣往往爬在較重的冷空氣背上，在冷暖氣團(tuán)之間的過(guò)渡帶上，若鋒面上下暖冷空氣的溫差較大，形成下冷上暖的逆溫現(xiàn)象。常出現(xiàn)面鋒面活動(dòng)地區(qū)。逆溫只能在冷空氣所控制的地區(qū)內(nèi)觀察到，在冬半年有時(shí)會(huì)形成凍雨等一些惡劣性天氣。鋒面逆溫離地的高度與觀測(cè)點(diǎn)相對(duì)于鋒線的位置有關(guān)，距地面鋒線越近，逆溫層的高度越低；反之越高。地面冷氣團(tuán)暖氣團(tuán)逆溫現(xiàn)象—類型④鋒面逆溫類型發(fā)生的條件出現(xiàn)的地區(qū)輻射逆溫